دانلود مقالات ISI درباره خواص کاتالیزور + ترجمه فارسی

کاتالیزور کارایی های زیادی دارد. کاتالیز ماده‌ای است که اگر به مخلوط واکنشی افزوده شود، سرعت رسیدن ماده به حالت تعادل در سیستم را، بدون آنکه خود دستخوش تغییر شیمیایی پایدار شود، تغییر می‌دهد و معمولاً آن را افزایش می‌دهد. کاتالیزورها ممکن است همگن یا ناهمگن باشند ولی معیارهای زیر در تمامی آنها صدق می‌کند: • اگرچه کاتالیزور می تواند بر سرعت واکنش اثر گذارد، اما نمی‌تواند موقعیت تعادل را در یک واکنش برگشت‌پذیر تغییر دهد. • به طور نظری، کاتالیزور را می‌توان بدون آنکه دستخوش تغییر شیمیایی شود در پایان واکنش بدست آورد، هرچند ممکن است از لحاظ فیزیکی تغییر کرده‌باشد. کاتالیزورها مواد شیمیایی هستند که در فرایندهای شیمیایی باعث افزایش سرعت واکنش می‌شوند. شناخت عمیق از فاکتورهای تبدیل شیمیایی در هر واکنش تبدیلی و ایجاد شرایط بهینه باعث افزایش بازدهی و عملکرد واحد و به طبع آن باعث صرفه جویی اقتصادی می‌شود. کاتالیست در هر واکنش شیمیایی که سرعت و شرایط بهینه مورد نظر باشد کاربرد دارند. اصولا زمانی که از بررسی خاصیت یک نانوکاتالیست صحبت می‌شود منظور این است که یا فعالیت کاتالیست مورد بررسی قرار گرفته، یا انتخاب‌پذیری نانوکاتالیست بررسی شده، و یا تحقیق به منظور فهم مکانیسم عملکرد نانوکاتالیست صورت گرفته است. وقتی مواد به مقیاس نانو برده می‌شوند بسیاری از خواص آن‌ها دچار تغییر می‌گردد، خواصی مثل خواص الکتریکی، نوری، مغناطیسی، و. . . ، پیدایش سه خصلت زیر نیز از جمله این تغییرات است: اندازه بسیار کوچک، نسبت سطح به حجم بسیار بالا، و زیاد شدن تعداد اتم‌های روی سطح. این سه عامل اخیر مهم‌ترین دلایل پیدایش خاصیت کاتالیستی در نانومواد است. . اصولا وقتی ذرات خیلی کوچک می‌شوند (مقیاس نانو)، به‌دلیل انحنای بسیار بالایی که پیدا می‌کنند، دارای اتم‌های زیادی روی سطح خود هستند که این اتم‌های سطحی پیوند بسیار ضعیفی با اتم‌های توده شبکه دارند. بنابراین، این ذرات انرژی سطحی بسیار بالایی دارند و به شدت فعال‌اند و اصطلاحا گفته می‌شود اتم‌های سطح در حالت ناپایدار فیزیکی و فعال شیمیایی‌اند و مستعد برای انجام بسیاری از واکنش‌های شیمیایی هستند. می‌توان گفت دلیل اصلی و تعین‌کننده پیدایش خاصیت کاتالیستی در نانومواد نسبت سطح به حجم بسیار بالای آن‌ها است که هر چه این نسبت بیشتر شود، به‌دلیل افزایش انرژی سطحی، خاصیت کاتالیستی در نانومواد بیشتر می‌شود. در اصل، دلیل این تغییرات به تغییر در ساختار الکترونی مواد برمی‌گردد که با مکانیک کوانتوم قابل توجیه است. وقتی اندازه ذرات خیلی کوچک می‌شود، چگالی حالات نوار ظرفیت دچار تغییر می‌شود و مجموعه‌ای از ترازهای گسسته مشاهده می‌شود. عوامل موثر بر خواص کاتالیزورنانو مواد عوامل موثر بر خواص کاتالیزور نانومواد عبارت‌اند از: 1. اندازه نانوذرات، 2. شکل نانوذرات، 3. نحوه توزیع نانوذرات، 4. بستر تهیه نانوذرات، 5. شرایط انجام واکنش. دلیل اصلی وجود خاصیت کاتالیستی در نانومواد نسبت سطح به حجم بالای آن‌ها است. این تغییر، به تغییر در خواص الکترونی برمی‌گردد و اینکه کاهش اندازه نانوذرات همیشه باعث افزایش خاصیت کاتالیستی آن‌ها نمی‌شود و عواملی دیگری نیز، مثل شکل و بستر به‌کاررفته، بسیار موثرند و در نهایت اینکه بهبود عملکرد کاتالیست‌ها با استفاده از نانوذرات این نوید را می‌دهد که اگر بتوان این نانوکاتالیست‌ها را در مقیاس صنعتی تهیه کرد، می‌توان شاهد تحولی عظیم در صنایع، به‌خصوص صنعت نفت و پتروشیمی، بود.